Uuden tutkimuksen kirjoittajat kiistävät pimeän aineen ja puhuivat sen sijaan konseptistaan laitteesta
"Voimme sanoa, että painovoimaa ei ole. Planeetat ja tähdet liikkuvat aika-avaruusvääristymien vuoksi", sanoi Michio Kaku, fyysikko ja uuden artikkelin kirjoittaja.
Tähtitieteilijöitä eri tieteellisistä instituuteista johtiSt. Andrewsin yliopiston tutkijat ovat havainneet, että kaasu kääpiögalaksissa pyörii hyvin nopeasti. Tämän ennustivat varhaiset mallit, jotka työskentelivät teoriassa nimeltä Milgromian Dynamics tai Modified Newtonin Dynamics (MOND). Tämä teoria on ristiriidassa sen ajatuksen kanssa, että pimeä aine on olemassa.
Molemmat - MOND-teoria ja pimeän aineen käsite - vastaavat kysymykseen, miksi galaksit on järjestetty sellaisiksi kuin ne ovat.
Mitä uuden teoksen tekijät saivat selville?
Uuden teoksen kirjoittajat sanoivat löytäneensäkääpiögalaksi, jolla on korkea kaasun pyörimisnopeus. Tällaiset ominaisuudet ovat yhdenmukaisia MOND-teorian kanssa. Mutta vain, jos galaksin kallistus oli yliarvioitu varhaisissa laskelmissa.
Tutkijat keskittyivät testaamaan, muuttuuko painovoima pienellä kiihtyvyydellä ja voiko MOND-teoria korvata galaksien ympärillä väitetyn pimeän aineen käsitteen.
Miten MOND-teoria haudattiin ja herätettiin henkiin?
Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että galaksissa AGC 114905 kaasun pyöriminen on hidasta, minkä vuoksi MOND-teoria ei toimi.
Perusteorioita, kuten MOND, tarvitaanymmärtämään, miten universumi toimii. Klassisen fysiikan teorian mukaan galaksit pyörivät niin nopeasti, että ne pitäisi itse asiassa repiä palasiksi.
MOND-teoria on vaihtoehto yleiselle teoriallesuhteellisuusteoria. Viimeksi mainitun keksi Albert Einstein selittääkseen, kuinka gravitaatio toimii ja miksi galakseja koossa pitävä pimeä aine.
MOND pyrkii selittämään miksiuniversumin eri esineillä on eri massa ilman pimeän aineen käsitettä. Sen ehdotti 1980-luvun alussa israelilainen astrofyysikko Mordechai Milgrom, teoria oli painovoimalain modifikaatio, joka antoi vahvemman vuorovaikutuksen joillakin avaruuden alueilla siten, että se selittää havaitun muodon pyörimiskäyrissä. galaksit.
MOND:n kannattajat pitävät sitä argumenttina heidän puolestaanettä pimeää ainetta ei ole toistaiseksi löydetty edes vuosikymmenien etsinnän jälkeen. Joten tiedemiehet ovat luoneet uusia vaihtoehtoisia ideoita siitä, mikä pitää galakseja yhdessä. Asiasta ei ole vielä vakiintunutta mielipidettä.
Miksi kirjoittajat päättivät tuoda takaisin MOND-teorian?
Yllä olevassa radiokuvassa galaksi AGC 114905, insisältää neutraalia vetykaasua. Kuvassa galaksin kallistus näkyy mustan ellipsin ääriviivoja pitkin. Jos galaksi on pyöreä, sen kaltevuus akseliin nähden on 32°.
Mutta uuden teoksen kirjoittajat sanoivat, että tämävirheellisiä tietoja, ja kuvanneet päällä sinisen ellipsin ääriviivat, jotka heidän mielestään heijastavat todellista tilannetta. Tässä tapauksessa pyörivän kaasun kallistus on pieni, mikä tarkoittaa, että MOND-teoria toimii.
Galaksit ovat kaukana, miten voit mitata niiden pyörimis- ja kallistuskulmat?
Tähtien ja kaasun pyörimistä kaukaisissa galakseissa ei voida mitata suoraan. Tarkoista spektroskooppisista mittauksista tiedetään vain näkökenttäkomponentti.
Jos katsot galaksia melkein tyhjästä, niin sepyörii pääasiassa taivaan tasossa. Tämä voi johtaa tarkkailijat harhaan ja saada heidät ajattelemaan, että galaksi todella pyörii hyvin hitaasti, joten levyn ja taivaan tasojen välinen kallistus on arvioitava uudelleen. Tämä kallistus arvioitiin galaksin elliptisellä ulkonäöllä.
Tämän seurauksena galaksi voi olla paljon lähempänä kuin tarkkailijat uskoivat. Ja tämä vahvistaa sen, että galaksi pyörii paljon nopeammin ja näin ollen MOND-teorian epäjohdonmukaisuus kumotaan.
Miksi MOND-teoria toimi, mutta pimeän aineen idea ei?
Simulaatiot ovat osoittaneet, että galaksisaattaa näyttää hieman elliptiseltä, vaikka sitä katsotaan kasvotusten. Tämä johtuu siitä, että galaksin tähdillä ja kaasulla on painovoima, ja ne voidaan vetää hieman ei-ympyrän muotoon.
Samanlainen prosessi aiheuttaa kiekkogalakseissa spiraalivarsia, jotka ovat niin yleisiä, että niitä kutsutaan usein spiraaligalakseiksi.
Pavel Krup, Bonnin yliopiston apulainen,uskoo, että MOND-teoria oli merkityksellinen aikaisemmissa testeissä. Mutta standardi lähestymistapa aiheuttaa erittäin vakavia epäjohdonmukaisuuksia eri esineiden fysiikassa.
Lue lisää
Vertaa, kuinka NASA ja Roscosmos kuvasivat kuunpimennyksen
"Viides voima" luo näkymättömiä "seiniä" universumissa. Pääasia uudesta fyysikkojen teoriasta
Apinarokkotartuntakartta julkaistu